[스크랩] 비주류의 슬픔, 제로존 이론이 SCI급 논문에 소개됐나요?

 

당신의 고향은 어디입니까?

 

 

당신은 어느 고등학교,

 

어느 대학교 출신 입니까?

 

 

CODATA, 뭐하는 곳 입니까?

 

 

당신의 이론이 실린 곳이

사이언스지 입니까?

 

 

 

아니면 네이처지 입니까?

 

 

당신의 이론을 얼마나 많은

학자가 인용 했습니까?

 

 

 

제로존 이론이 게재된 곳은 'SCI 급' 논문이 아니다.

 

그리고  제로존 이론의 지지세력 중에서 정통 물리학자는 한명도 없다”

 

 

 

 

 

 

안철수 교수는 자신이 경험한 미국의 MBA교육과정에 대해 ‘모든 것을 수치로 정량화할 수 있다’(You can quantify everything)는 사고가 출발점이라고 말한다.

　

치열한 자본주의 경쟁체제에서 기업을 성공시키려면 경험이나 직감에 의존하지 않고 항시 수치화된 데이터를 근거로 사업을 전개해야 한다는 믿음. 계량화를 통한 합리적 분석과 대안 제시로 모든 문제를 해결할 수 있다는 숫자정신(numerical mind)은 미국식 경영기법의 핵심이다.

 

인간과 사회를 수학적 모델로 분석하고 쥐어짜는 MBA 마인드는 분명히 비인간적이고 현실과 맞지 않는 측면도 있지만 오늘날 기업현장에서 수익성을 높이는 효과를 인정받아 점점 영향력을 키워가고 있다.

 

요즘 논란이 되는 제로존 이론을 살펴보면 ‘모든 것을 하나의 단위로 정량화할 수 있다’(You can quantify everything, with one unit)는 수학적 사고에서 출발한다.

 

학문적으로 옮고 그름을 떠나 한번 상상해보자. 모든 자연현상을 하나의 잣대로 잴 수 있다면 어떤 변화가 일어날까. 우리가 사는 세상이 지금보다 훨씬 단순한 형태로 보이기 시작한다. 표준화된 단일 단위체계의 등장은 과학 분야에서 연구의 효율성을 높여줄 가능성이 크다.

 

누군가 이런 이야기를 진지하게 설명한다면 수학공부에 너무 몰두한 나머지 4차원 정신세계를 갖게 됐다고 오해를 사기 십상이다. 양동봉 표준반양자물리연구원장이 그런 사람이다.

 

그는 자신이 질량(㎏)과 시간(초), 길이(m), 열역학적 온도(K), 전류(A), 광도(cd), 물질량(mol)의 자연을 측정하는 7가지 기본 단위를 하나의 공통 단위(숫자 1)로 변환해서 쓰는 새로운 물리학 이론을 만들었다고 주장한다.

　

이렇게 되면 서로 다른 단위끼리 덧셈, 뺄셈을 포함한 자유로운 연산이 가능해진다. 예를 들어 A군의 몸무게는 80㎏, 키는 1.8m, 나이는 30세(초로 환산 시 9억4608만초)인데 이처럼 다른 물리 단위를 자신이 고안한 새로운 단위로 바꿔서 더하거나 빼도 유의미한 물리값이 나온다는 설명이다. 처음 들으면 황당하고 말도 안되는 헛소리라고 치부할 법도 한데 실제로도 그랬다.

 

지난 2007년 8월 제로존 이론이 모 월간지에서 처음 논란을 일으키자 한국표준과학연구원과 한국물리학회는 과학의 범주에 속하지 않는 엉터리 이론이라고 공식 발표했다. 주류학계는 제로존을 혹세무민하는 사이비 과학의 전형적 사례로 지목했고 언론에선 혹독한 비판을 쏟아냈다. 제로존 이론은 아마추어 물리학자가 일으킨 웃지 못할 해프닝으로 영원히 묻히는 듯했다.

　

　◇제로존 이론의 귀환=지난달 30일 과총회관에서는 국내 과학계에서 정말 보기 드문 광경이 펼쳐졌다. 과총이 논쟁의 여지가 많은 가설에 토론의 장을 만들자는 취지로 기획한 ‘제1회 새로운 이론을 위한 전문가 토론회’에서 제로존 이론을 주제로 격렬한 찬반토론이 벌어진 것이다.

　

주류학계로부터 폐기처분을 당했던 제로존 이론이 3년 만에 다시 공론의 장으로 나온 배경은 국제 학술지에서 제로존 이론을 다룬 논문 두 편이 정식으로 채택된 것이 결정적 역할을 했다.

 

제로존 이론은 처음 발표 당시 학술지에 게재된 논문이 없다는 이유로 ‘과학적 진실은 논문으로 입증해야 한다’는 주류학계의 비판을 받았다.

　

양 원장은 동료 연구자들과 함께 자신의 주장을 입증하기 위해 논문 발표를 준비했고 의외의 성과를 거뒀다. 지난해 5월 프랑스 파리에 본부를 둔 표준단위와 물리상수 분야 최고 국제기구인 CODATA는 자체 학술지(Data Science Journal)에 제로존 이론을 정식 논문으로 채택했다.

 

표준 분야에서 한국표준과학연구원보다 훨씬 높은 권위를 인정받는 국제표준기구에서 제로존 이론을 학문적으로 검토할 가치가 있다고 인정해준 셈이다. 지난 11월에는 미국의 미래학 학술지(Journal of Futures Studies)에서 두 번째로 제로존 이론에 관한 논문을 게재했다.

 

물론 국제 학술지에 논문이 실렸다는 사실이 제로존 이론의 정당성을 입증해주진 못한다.

　제로존 이론에 따라 7개로 나뉜 단위계를 순수한 숫자(공통단위)로 변환시킨 과정이 논리적으로 하자가 없다는 점은 기존 물리학자들도 일부 수긍하기 시작했다. 그러나 이 희한한 계산방식의 결과가 무슨 의미를 갖고 기존 단위체계에 비해 어떤 활용가치를 지니는지 아직도 물리학계의 검증이 필요한 단계다. 어쨌든 국제 학술지의 논문 게재와 과총 토론회를 계기로 사그러들던 제로존 이론에 대한 논란은 다시 한 번 불이 붙게 된 상황이다.

　

　◇양측의 시각차 여전히 팽팽해=과총이 주최한 이날 토론회는 제로존 이론을 지지하는 측과 학문적 가치가 없다는 주류학계의 현격한 시각차를 다시 한 번 확인하는 자리였다.

　

 

양동봉 표준반양자물리연구원장과 이상지 GG21 CTO는 제로존 이론은 지구상에 존재하는 모든 물리량을 한 개의 단위로 표현해 단위 간의 장벽을 제거할 수 있다며 제로존의 이론적 배경과 파급효과에 대해 발표했다.

 

이에 대해 제로존 이론 반대측 인사들은 논문을 게재한 학술지의 신뢰도가 떨어지고 새로울 게 없는 계산방식과 검증되지 않은 주장만 되풀이하고 있다면서 비판의 목소리를 높였다.

　

 

이날 토론회에서 반대측 패널로 나선 조동현 고려대 물리학과 교수는 “제로존 이론이 실린 논문 내용에 구태여 틀렸다고 지적할 필요성은 못 느낀다”면서 다소 전향적인 시각을 밝혔다. 하지만 “제로존 논문이 게재된 CODATA의 Data Science Journal은 물리학 학회지가 아니라 단순한 인포메이션저널일 뿐이며 제로존 이론의 지지세력 중에서 정통 물리학자는 한명도 없다”고 비판했다.

 

또 숫자를 뒤집어서 나열하는 방법을 보여줬다고 해서 과학계 패러다임을 바꿀 새로운 물리학 이론이라고 주장하는 비전공자들과 맞장토론을 하는 상황에 학자로서 매우 불쾌하며 과총의 결정도 정말 한심하다고 비판했다.

　

 

조 교수는 특히 양 원장이 모든 물리단위를 ‘1’이란 숫자단위로 변환하려는 노력에 대해 물리적 현상 또는 생명체에 숫자를 연관지어 의미를 부여하는 점성술 같은 신비주의(numerology)에 불과하다고 꼬집었다.

 

한국표준과학연구원 측 인사들은 이미 3년 전에 엉터리로 결론난 사안이 왜 다시 등장했는지 이해가 안 간다면서 부정적 입장을 재확인했다.

　반면에 제로존 이론을 지지하는 인사들은 해외서도 주목받기 시작한 물리학 이론을 국내 학계가 검토할 필요성조차 못 느낀다는 대응태도는 전혀 적절치 않다고 지적했다.

　이 CTO는 “현 단계에서 한국이 제로존 이론으로 국제단위표준의 재정의를 선도하기 위한 준비작업에 나서야 한다. 제로존 이론의 활용가치와 해석에 대해서 물리학계가 관심을 가져주길 바란다”고 말했다.

　

 

이왕재 서울대 해부학과 교수는 “제로존 이론을 국제 학술지에 게재하는 과정에서 저명한 외국 물리학자들이 논문심사에 참여했다”면서 정통 물리학 저널이 아니기 때문에 권위가 떨어진다는 지적에 대해서 반박했다.

 

오명환 단국대 석좌교수는 “그동안 양 원장의 연구과정을 곁에서 지켜본 사람으로서 제로존 이론의 학문적 가치를 확신한다”며 “반대론자들이 논문의 신뢰도를 문제삼지만 과학계에서 완벽하게 완성된 논문이란 존재하지 않는다”고 변호했다.

　

　◇제로존 이론의 미래=제로존 이론을 둘러싼 학문적 논란은 끝난 것이 아니라 앞으로도 수년간은 계속될 전망이다.

　양 원장과 동료 연구자들은 지명도가 높은 해외 물리학저널에 투고할 제로존 이론의 효용가치를 입증할 논문을 올해 안에 마무리짓고 후속연구를 진행한다는 계획이기 때문이다. 논문내용은 제로존 이론을 이용한 수리모델로 아직도 불확실한 측면이 많은 소립자 관련 질량값을 보다 정확히 계산할 수 있다는 설명이다. 따라서 현 단계에서 제로존 이론의 진위를 섣불리 속단하거나 가치판단을 내리기보다는 기존 물리학계와 진검승부, 엄격한 검증과정을 좀 더 지켜봐야 할 것으로 판단된다.

　

 

국내 물리학계는 제로존 이론에 대해 기본 가정부터 잘못된 이론 또는 논리 자체는 틀린 게 없더라도 실용적 가치가 없다는 태도를 보이고 있다.

　국제학술지의 논문 게재를 통해서 학문적 형식을 갖추고 다시 등장한 제로존 이론에 주류학계가 여전히 냉소적 시선을 보내는 배경에는 이론적 타당성은 제쳐두고라도 양 원장의 독선적인 어법과 커뮤니케이션 능력부족이 작용한 탓도 크다.

 

조동현 고려대 교수는 이날 토론회에서 “제로존 이론이 과학의 패러다임을 바꿀 만큼 좋은 이론이라면 제대로 된 물리학 저널에서 왜 아직 받아들이지 않겠나. 양 원장께서 더 노력해서 우리 물리학자들을 설득해 보시라”고 조언했다.

　이날 토론회는 주요 언론사의 과학담당기자들이 대부분 불참한 가운데 진행됐다. 과학계의 논란거리를 제대로 확인하기 보다는 무시하는 풍토가 여실히 반영된 것이다.

 

제로존 이론이 향후 학문적 가치를 제대로 인정받을지는 알 수 없지만 혁신적 아이디어를 좀처럼 못 받아들이는 한국사회에서 이런 논쟁이 지속된다는 사실 자체는 긍정적으로 평가할 이유가 충분하다.

 

 출처

배일한기자 bailh@etnews.co.kr

 

 

 

 

 

당신의 이론은 국내 모든

물리학자들이 일고의 가치가

없다고 이야기 하고 있습니까? 

 

 책소개

 

『자연과학 오디세이』는 일반인들이나 과학을 전공하지 않은 학생들에게 다소 어려울 수 있는 자연과학의 개념과 원리를 쉽게 풀어 설명한 책이다. 빛, 시간과 과학, 나무와 사람, 물과 생명 등 다채로운 생활 속 과학이야기를 실었다. 현재 대학에서 교양과목수업을 진행하는 저자는 좀 더 많은 사람들에게 어렵지 않은 자연과학의 원리를 이해시키기 위해 이 책을 엮었다고 말한다.

 

저자소개

 

저자 : 김근묵 (KIM KEUN MOOK / 金根默)

*약력
1952년 충남 연기 출생
1987년 연세대학교 대학원 물리학 박사과정(이학박사)
현재 수원대학교 물리학과 교수
풍생학원(풍생 중ㆍ고등학교) 이사
스피드 엔지니어링(주) 기술고문
한국물리학회, 한국재료학회, 한국반도체장비학회, 한국특허학회, 한국의학물리학회, 의학물리학회 회원
전공: 물리학, 고체물리학(반도체), 의학물리학

*주요 논문 및 저서
<생각과 믿음을 키우는 개구쟁이 영재들의 과학 실험>
<생각과 믿음을 키우는 개구쟁이 영재들의 과학 연습>
<과학연습> Ι, Ⅱ(포도원 출판사)

 

목차

 

서 문

제1장 빛이란
∥빛이 있으라!∥빛과 어두움∥빛은 입자? 파동?∥생명의 빛∥양자 역학∥슈뢰딩거 고양이

제2장 시간의 과학
∥차원이란?∥광속도 불변∥특수, 일반 상대성 원리∥쌍둥이 패러독스∥엠씨스퀘어, E=mc2∥웜홀∥제로존 이론

제3장 나무와 사람
∥아낌없이 주는 나무∥광합성 작용∥나무의 증산작용∥나무를 심은 사람∥기적의 사과

제4장 물과 생명
∥과학적 관점의 물∥좋은 물, 나쁜 물∥자원적 관점의 물∥성경적 관점의 물∥지구 대기권과 물

제5장 시작과 끝
∥우주의 시작∥빅뱅∥블랙홀∥외계생명체∥태양과 지구∥지구의 큰형∥UFO와 외계인

제6장 재료의 진화
∥물질이란∥플라즈마∥액정∥초전도체와 자성체∥초전도성∥자성∥반도체∥반도체의 이용∥발광다이오드∥세라믹∥열전 반도체

제7장 치료의 기술
∥CT∥MRI∥PET/CT∥LASER∥초음파

제8장 동물의 비밀
∥사람을 닮은 동물∥기는 놈과 뛰는 놈∥세 가지 스타일∥하루살이∥땅콩 속 비밀

제9장 생활의 발견
∥자이로드롭의 와류∥소금쟁이와 표면장력∥타이타닉과 빙산∥비행기와 베르누이∥뉴턴의 사과∥쓰나미 지진∥인간복제

제10장 환경과 미래
∥환경 문제∥온난화∥오존층 파괴∥환경오염∥GMO∥전자파∥미래 문제∥에너지 문제∥물 부족 문제∥저출산 고령화

참고문헌

 

 

NASA에서 열린 미국의 특이점 대학 강의에 초청한 이유가 뭐라고 생각합니까?

 

 

 

 

 

 

[출처] 비주류의 슬픔, 제로존 이론이 SCI급 논문에 소개됐나요? (제로존 이론 공식 카페) |작성자 제로존

 

제로존;

 

제로존이 최초로 제로존 이론을 국제전문 학회지에 게재하려고 할 때 정식 논문 저널을 목표로 삼은 것은 단위와 상수와 관련된 국제 기관으로서 권위있다고 생각하는 전문 저널에 주목한 것 입니다.

CODATA는 역사와 전통이 깊고 국제 연합의 특별기구인 점을 고려한 것 입니다.

그래서 첫 논문을 우크라이나에서 주최하는 21차 CODATA 컨퍼런스에 프로시딩 논문을 제출하고 애써 참가한 것 입니다.

소위 말해서 적의 심장부에 바로 들어가서 정정 당당한 논의와 토론에 부쳐서 이론의 정당성을 입증받기 위해서입니다.

세계 모든 권위있는 물리학 저널의 기준이 되는 심사가 바로 물리상수와 단위가 제일 근본적인 위치에 있었다고 보았으며 그러한 위치에 있는 기본 물리학 수치들은 바로 CODATA에서 권고한 양이기 때문입니다.

 

현재 첨단 가속기상에서 토해 내고 있는 실험 데이터들은 모조리 CODATA에서 권고한 실험 데이터를 인용하고 있기 때문 입니다.

특히 61개국 회원을 가지고 있는 PDG (Particle Data Group) 라는 하이 에너지 분야나 소립자 물리학의 발표된 데이터들은 그 제일 윗 단에 인용하는 바, 국제과학기술데이터위원회(CODATA)에서 권고한 물리상수들을 근거로 한 것 입니다.

그런데 특히 우리나라에서는 논문의 내용이나 질보다는 게재된 논문이 SCI급인가 비SCI급인가를 대단히 중요시 하는 풍토가 있는 모양입니다.

나중에 알고보니 CODATA가 지금으로부터 약 10년 전부터 본격적으로 리뷰하는 전문지를 내고 있었기 때문에 에디터들이 상당함에도 불구하고 비SCI 저널로 남아있는 것으로 추측됩니다.

논문이 기도하고 있는 특수성과 제한성으로 피인용지수가 극히 낮을 수 밖에 없는 사정임에도 불구하고 모든 논문의 질을 일괄적으로 SCI급으로 재단하고 있는 현실이 극히 유감스러울 수 밖에 없는 것 입니다.

 

제로존이 일부러 까다로운 심사를 피하기 위해서 CODATA가 관장하는 데이터 사이언스 저널에 투고한 것도 아닌데 말 입니다.

당연히 측정에 관련된 전문 물리학자가 리뷰를 해서 게재를 하는 것 입니다.

따라서 일정한 이론적 토대를 바탕으로 필요한 전문 저널을 통하여 게재한 후 본격적인 응용 논문에서는 가능한한 SCI 급으로 인정받고 있는 저널에 투고해서 세상의 눈 높이에 맞는 형식에 맞추어 줄 것은 당연한 과정이라 생각합니다.

 

하루가 다르게 소나기처럼 쏟아지고 있는 초정보 사회에 맞추어서 전문 과학 분야가 가지를 치고 있습니다.

이 분야에 새로운 전문 저널이 생기면 그 저널은 비SCI로 취급되어서 아무리 질 좋은 논문을 제출하더라도 서자 취급을 받기 십상 입니다.

그리고 기존에 있는 전문 저널이라고 하더라도 5년, 10년 정도 세월이 지나서 재수좋게 새로이 발견되는 동식물 관련 저널은 피인용 지수가 거의 있을리가 만무합니다.

이런 전문 저널도 비SCI급에 들어가서 슬픈 운명을 겪습니다.

그래서 출중한 논문 내용과 관련하여 이 땅에서 SCI급이니 비SCI급이니 따지는데는 볼멘 소리가 높아지고 있는 실정 입니다.

특히 선진국이나 유럽에서는 논문의 평가와 관련하여 SCI급이니 비SCI급을 따지는 것이 아니라 논문의 질적 충실도를 따지고 있는 것에 우리 나라는 주목해야 할 것 입니다.

 

우리나라에서는 SKY대학 나오면 거의 평균적으로 그 학생의 능력을 인정받아서 취업문도 상대적으로 참 수월합니다.

그런데 저 아랫 동네 지방 대학 나와서 이력서를 제출하면 참 쉽지 않다는 것을 우리는 자주 듣고 있지요.

그래서 비주류의 슬픔이라고 제로존이 이야기 하고 있는 것 입니다.

가정 형편이 어려워서 뒤늦게 만학의 꽃을 피우기 위해서 주경 야독하여 가령 방송통신대를 나오면 세상의 바라보는 눈길이 그렇게 곱지만은 않습니다.

입으로는 그럴듯 하게 격려해 주지만 비주류의 슬픔을 직접 겪지 않은 사람은 그 아픔을 모를 것 입니다.

제로존이 이 나라에서 그야말로 대표적인 비주류 입니다.

완벽한 아웃사이더 이지요.

 

 

.......

세상에 처음 태어난 아기는 말할 수 있는 나이가 되면 자기 엄마에게 드디어 질문을 해대기 시작합니다.

엄마, 저게 모야?

하나 더 줘!

그리고 매사 싫어 좋아를 남발하기 시작합니다.

첫번째 문장은 사물에 이름을 붙히는 것을 배우게 되는 시작이 되고

두번째 문장은 수의 개념을 배우게 되는 시작이 됩니다.

세번째 문장은 반드시 왜? 라는 질문이 따라 붙기 때문에 논리를 배우는 시작이 되는 것 같습니다.

 

어느 정도 성장이 되면 주변 사물의 존재에 대해서 본격적으로 따지기 시작 하고 머리를 들어 하늘의 별의 탄생과 그 무리수를 질문하게 됩니다.

질문의 정점은 바로 내가 왜 태어나고 무슨 이유인지 자문하는 것 입니다.

드디어 자연철학자가 되어 있고 자연현상에 대한 상당한 호기심을 가져서 사물의 존재와 이치를 하나 하나 질문하게 됩니다.

이렇듯 태어나서부터 사람은 누구나 작은 물리학자가 되는 것 입니다.

따지고 보면 인문, 사회, 철학, 종교는 자연과학의 범주와 전혀 다를 바 없다는 것을 깨닫게 됩니다.

그런데 흥미로운 것은 학교에서 기초학문을 배우고 사회에 나가서 그 응용 분야를 익히면서 늙으막 하면 그 질문이 아주 어린 시절의 어린아이와 같은 유치한 질문을 다시 해대기 시작한다는 것 입니다.

 

지극한 道는 유치한 어린아이의 질문과 같아진다는 것 입니다.

성인이 되어서도 복잡하고 어려운 질문을 해대는 것은 아직 깨달음이 미숙하다는 증거 입니다.

제로존이 아주 오래 전 물리학 기초 연구에 전념했을 때 아주 유치한 질문을 많이 한 것으로 기억납니다.

상당한 책을 읽고 난 후 요즘 질문하는 내용은 이상하다시피 어린아이 시절로 되돌아가는 느낌을 받곤 합니다.

예를 들어서 숫자가 무엇이고 덧셈, 뺄셈이 지시하는 진짜 개념이 무엇인지를 다시 질문해 보는 것 입니다.

 

이런 말이 있지요.

자연 현상이 대단히 복잡하고 난해하게 느껴진다고 하더라도 세상의 유명한 방정식은 매우 간결하고 미학적으로 보인다는 점 입니다.

종이에 그 수식을 옮겨서 복잡한 기호가 붙지 않고 달랑 몇가지 기호로 대변된다는 것 입니다.

자연의 道가 이렇게 간결하고 우아한데도 불구하고 그러한 마지막 명제를 발견하는 것은 수많은 학문과의 전투에서 비로소 얻어진다는 이야기 입니다.

제로존이 물리학의 아주 기본적인 연구 분야를 하나 하나 배워 나가다가 어느새 자신도 몰래 소립자 분야로 다가온 것을 느낀 때가 있었습니다.

물리학의 소립자 분야는 선행 학습이 되어 있지 않으면 결코 이 분야의 영역에 도달할 수가 없습니다.

말이 소립자 분야이지 소립자 하나 하나의 연구 과제는 역학과 전자기학, 열역학, 통계학, 상대성이론이 끼어 있지 않은 것이 없습니다.

그래서 소립자 하나 하나는 바로 존재의 기원으로 연결되고 천문학과 우주론으로 자연히 연결된다는 것 입니다.

 

소립자 분야에 이르러 본격적으로 제대로 된 연구를 하려고 하면 이미 잘 구축되어 있는 학문과의 고리를 잡아야 하는데 여기에는 철학과 논리 그리고 기본적인 수학 개념이 구축되지 않으면 한발자국도 나갈 수 없다는 것도 절실하게 깨달은 바 있습니다.

소립자 분야에는 그 이름조차도 기억하기 힘든 난해한 용어가 온 연구실에 가득차게 됩니다.

가령, 게이지 이론, 게이지 불변성, 양자장 이론, 행렬, 군론 등 입니다.

게이지 이론만 전공하더라도 귓가에 흰 눈이 내려 오도록 해도 제대로 알기 힘든 것으로 잘 알려져 있습니다.

간혹 물리학 박사 중에서 양자장 이론을 전공하는 사람이 있다고 할 때 양자장 이론을 천재적으로 프로급이 된다고 하더라도 <아인슈타인>의 상대성 이론을 제대로 안다고 할 수가 없습니다.

말이 나왔으니까 하는 말이지 그 유명한 <아인슈타인>도 위에 언급한 고급 물리언어에 해당하는 영역을 알지는 못 합니다.

<뉴턴>은 아마 더 그러할 것 입니다.

 

제로존이 여기서 하고 싶은 요지는 물리학 분야만 하더라도 엄청나게 넓어서 그 분야를 죄다 공부를 할 수 없지만 그래도 자기 전공 분야만 하더라도 자연의 질서나 道에 대한 연구 분야가 수없이 열려 있다는 것 입니다.

유럽공동 원자핵연구소 (CERN)에 재직했던 물리학자 <팀 버너스리>는 첨단 가속기에서 홍수처럼 쏟아져 나오는 실험 데이터들을 수천명의 동료 물리학자들이 공동으로 연구할 수 있는 방법이 없을까를 고심한 끝에 인류에 회자하는 WWW 라는 프로그램을 창안하게 된 것 입니다.

그러니까 웹 페이지에 대한 정보가 아니라 이종 컴퓨터 간에 링크하는 법을 동료 물리학자들에게 선물해 준 것 입니다.

<맥스웰>이 전기와 자기에 관한 자연의 통합적 법칙을 세상에 처음 내 놓았을 때 한 이름있는 수학자는 그 <맥스웰>의 방정식이 지저분한 수학이라고 폄하한 바 있습니다.

 

그러다가 수학자 <바일>이 <맥스웰>도 눈치채지 못한 한 개념을 발견한 것이 바로 게이지 이론 입니다.

<바일>은 자신의 수학 기술을 유감없이 발휘하여 소위 게이지 변환에 불변하도록 하는 게이지 대칭성을 착안해 낸 것 입니다.

제로존이 <바일>의 게이지 이론에 흥미를 느낀 것은 <바일>이 처음 그 이론을 개발할 당시 스스로 그러한 방정식이 단위 변환에 불변이라고 이야기 했던 점 입니다.

게이지를 쉬운 말로 하나의 '자(尺)' 라고 떠 올리면 <바일>이 그러한 일정한 자를 사용하여 (게이지 고정) 방정식의 항들에 게이지를 첨부하더라도 그 수식과 전혀 다를 바 없다는 것을 알게 된 것 입니다.

나중에 수학자 <바일>은 그러한 게이지를 수식속에 넣을 때 단위 변환이 아닌 위상 변환이라는 것을 알게 되고 위상 변환에 불변인 이론이 바로 게이지 이론이라고 고쳐 설명한 것 입니다.

 

게이지 이론을 쉽게 설명하면 제로존 이론이 일정한 가정을 둔 '자'를 채용한 것과 다를 바 없습니다.

그러니까 제로존 이론은 단위 변환에 불변인 소위 숫자 매트릭스를 고안한 것 입니다.

모든 물리법칙이나 원리에 제로존 이론의 자를 갖다 놓고 변환시켜도 그 물리법칙이나 원리가 모순되지 않고 불변이라는 뜻 입니다.

양자역학은 많은 물리량들을 파동으로 표현하고 있는데 파동은 위상이 바뀌면 몇가지 물리량들이 변하고 맙니다.

그러나 고전역학은 이러한 변환 방식을 이해할 수 없습니다.

위상이 바뀌더라도 전체적인 수식이 바뀌지 하지 않도록 위상 변환을 가한 곳에 상쇄시켜 줄 장난을 친 것이 바로 게이지 대칭성 입니다.

여기서 대칭성이란 말은 촌눔이 볼 때 대단히 어렵게 보이더라도 사실은 대칭성이란 뜻은 구별할 수가 없다는 개념을 가지고 있는 것 입니다.

예를 들어서 구를 임의적으로 회전하더라도 구의 원래 모습이 변화하지 않고 그대로 보존 되는 것을 대칭성이라는 말로 표현하는 것 입니다.

 

구체적으로 원이나 구의 경우 회전에 대하여 그 모습이 그대로 보존하므로 어렵게 이야기 해서 회전에 관하여 대칭성을 갖는다고 표현하는 것 입니다.

제로존 이론의 경우 일정한 규칙에 따라 단위를 변환하더라도 전체적인 원래의 미터법의 단위 체계와 다를 바 없으니 이를 쫌 고급스럽게 표현해서 제로존 이론은 단위 변환(조작)에 대칭성을 갖는다고 해도 좋습니다.

입자 물리학의 게이지 이론은 중국인 <양첸닝>과 미국인 <밀스>가 수학자 <소프스 리>가 맹글어 놓은 리군을 기반으로 하는 게이지 이론 입니다.

입자 물리학은 거의 모든 수식 체계가 게이지 이론을 기반으로 입자와 장(field) 간의 힘(force)의 응용에 관해서 수학적으로 기술하고 있습니다.

 

추후 제로존 이론이 논문으로 발표 하고자 하는 내용이 바로 자연계의 두 종류의 기본 입자에 관한 내용입니다.

하나는 강한 핵력을 받고 있는 기본입자 쿼크와 강한 핵력을 받지 않는 기본입자 렙톤 들로서 이들 쿼크와 렙톤이 어떻게 힘을 주고 받는지 기술하는 이론이 '게이지 이론' 이라고 한다면 제로존 이론은 단위 변환에 불변인 소위 '숫자 매트릭스' 를 이용하여 실험실에서 쏟아져 나온 수많은 데이터들 더미들의 상관 관계를 컴퓨터 소프트 웨어를 사용하여 쿼크와 렙톤 간의 상관 관계 및 질량 제원을 찾아낸 것 입니다.

모로 가도 서울만 가면 장땡이 아닙니까?

그 어려운 게이지 이론과 양자장 이론, 행렬, 군론에 관한 프로 수학자가 아니더라도 이들 수학적 무기를 가지고서라도 오늘날 이 시각까지 규명하기 힘든 경계 영역을 무너뜨리고 물리학의 성배를 얻어낼 수 있다는 것 입니다.

<에디슨>이 미분적분을 배웠겠습니까? 그런 고급 정보가 없더라도 <에디슨>은 미분적분 등의 고급 수학자가 계산하기 힘든 전구의 체적을 아주 신속하고 용이하게 그리고 정확하게 계산해 냈던 것 입니다.

 

전구 다마의 체적 계산은 전구 다마속에 물을 담아서 순식간에 해치운 것이지요.

전구 다마의 체적을 계산하는 것은 전구 다마의 귀찮은 곡률을 하나 하나 계산해 내지 않은 것 입니다.

이렇듯 고도의 난해한 문제는 어린아이와 같은 유치하게 보이는 방법으로도 정확히 대체된 것 입니다.

고 <정주영>회장의 유조선 공법도 정말 그렇습니다.

지극한 道는 참말로 유치하게 보이는 법 입니다.!

 ........

제로존 이론을 처음 발표할 때 제로존 이론이 옳고 그름을 판단하기 위해서는 실험이 필요하다는 이야기를 하는 사람이 있습니다.

이러한 이야기를 하는 사람은 아직까지 사실로 경험하고 있는 근거와 논거, 그리고 논증으로 이어지는 기본 형식을 아직 이해하지 못한 것 입니다.

2009년 4월에 정식 논문에 게재된 제로존 이론은 <<논증된 실체들에 대한 관계성을 규명하는 수학적 이론>>일 뿐 이라는 것을 제대로 이해하는 사람이 그렇게 많지 않다는 사실 입니다.

따라서 제로존 이론이 모든 물리량들이 등가라는 것을 제대로 이해하지 않으면 결코 논증의 구조를 제대로 이해하지 못하고 있다고 결론 내릴 수가 있습니다.

 

 

참고

제로존 ;

축하 합니다.!

축하 합니다.!

축하 합니다.!

올해 우리나이 84세

하얀 눈으로 머리를 장식한 80 중반의 한 인자한 노인, 깊게 패인 이마의 주름과 금방이라도 쏟아질 것 같은 눈물을 머금은 한 백발의 노인은 주위 동료 물리학자로부터 연신 축하 인사를 받고 있었습니다.

이 한마디를 듣기 위해서 그는 얼마나 많은 세월의 연륜을 참아 내고 입술을 다무면서 살아 왔을까?

축하 인사를 받고 있는 주인공인 그 백발의 노인은 영국에서 태어난 이론 물리학자 <피터 힉스>입니다.

1929년에 태어나 1964년 그의 나이 35살 때 논문으로 발표한 가설의 입자, 힉스 입자가 거의 반세기를 지난 49년의 세월, 봄, 여름, 가을, 겨울의 순행이 49번을 흘러 올 2013년 어제 유럽입자 물리연구소에서 공식으로 확인되었다는 발표를 말없이 듣고 있었습니다.

 

최근까지 천재 이론 물리학자 <스티븐 호킹>은 그 어떤 실험에서도 '힉스' 입자라는 것이 발견 될리가 없다고 큰소리 치면서 만약 힉스 입자가 발견되지 못할 것이라는 것에 동료 물리학자들과 내기를 걸기도 했습니다.

그런 내기를 했던 <스티븐 호킹>도 작년 유럽 입자 물리학 연구소(CERN)에서 '힉스' 입자라고 예상하는 후보 입자를 조심스럽게 발표하자 그의 견해를 살며시 뒤로 하고 만약 힉스 입자가 확실히 존재한다고 공식적으로 발표된다면 틀림없이 노벨 물리학상을 받을 것으로 확신한다고 발표하기에 이르렀습니다.

힉스 입자(Higg's particles)가 도대체 무엇이길래 물리학자들이 야단 법석을 피우고 있을까요?

사실은 전세계 모든 물리학자들이라기 보다도 물리학의 한 특수한 영역 분야로 그 내막을 소상히 알고 있는 이론 입자 물리학자들이나 실험 물리학과 관련된 '하이에너지(high energ physics)' 물리학 분야에서 열렬한 호응과 찬사를 받고 있는 것 입니다.

 

이제 영국 물리학자 <피터 힉스>의 이름을 따서 명명된 '힉스' 입자에 대해서 쫌 알아보기로 합니다.

인터넷이나 교양 과학 서적을 통해서 아는 지식으로는 전세계 방송과 언론으로부터 그 난리법석을 떠는 이유의 참맛을 제대로 이해할 수 없습니다.

여기에는 인류의 인식 지평을 확장해 나가는데 중요한 몫을 제공한 수학과 물리학의 고된 협력의 역사가 고스란히 반영되어 있는 것 입니다.

제일 먼저 '힉스' 입자라는 세기적 발견에 공헌한 수학 분야가 있으니 그 중심 개념에는 '대칭성(symmetry)' 이라는 수학의 핵심 키워드가 있습니다.

수학에서 '대칭성'이란 어떤 주어진 '수식(equation)'을 어떤 개념 아래 조작하더라도 본래의 수식이 변하지 않는다는 것을 의미한다고 할 수 있겠습니다.

제로존 이론 카페에서 무엇이 '대칭성'의 개념인지 자주 언급한 바 있습니다.

대칭성이라는 말은 '불변(invarience)' 또는 '보존(conservation)'이라는 말과 맥을 같이합니다.

 

즉 주어진 수식을 병진 이동하거나 회전 이동하는 등 어떤 특정한 추상적인 수학적 조작을 하더라도 전체적인 수식이 변하지 않거나 보존되는 것을 이야기 하는 것 입니다.

수학자 <바일>이라는 사람이 물리학의 맥스웰 방정식을 요리조리 뜯어 보다가 어떤 특정한 자를 기준으로 조작하더라도 그 맥스웰 방정식이 변하지 않는다는 것을 증명해 낸 것을 '게이지 이론'이라고 하는데 이 게이지 이론을 시발로 물리학적 내용에 확장하여 조작하기 시작한 것 입니다.

이를 일반화하여 맥스웰 방정식은 게이지 이론이라는 게이지 대칭성에 불변한다고 이야기 합니다.

그 다음 물리학 이야기,

물리학은 맥스웰 방정식이 맹글어지기 전에 <패러데이>라는 제대로 된 학교 수업도 받지 못한 사람이 전기와 자기의 눈에 보이지 않는 힘을 '장(field)'이라는 개념을 창안하여 그림으로 묘사하기 시작한 것 입니다.

 

<아인슈타인>은 물리학의 역사를 통틀어서 '장(field)'의 개념이 매우 유용하다는 것을 눈치채고는 <패러데이>를 억쑤로 칭찬하게 된 것 입니다.

그러나 <패러데이>가 수학에 미숙한 관계로 장의 개념을 수학적으로 표현하는데는 무리가 있었습니다.

<맥스웰>이 수학적 기술을 유감없이 발휘하여 '장(field)'의 개념을 이용하여 드디어 전기와 자기가 따로 국밥이 아닌 하나의 원리에서 나온다는 것을 정리하여 소위 '맥스웰 방정식'을 이 세상에 내 놓은 것 입니다.

눈에 보이지 않는 그 힘이 전기와 자기의 상호작용에 수학적으로 잘 정리한 것 입니다.

이제 물리학은 그 '장(field)'의 개념을 확장시켜서 '양자장 이론(quantum field theory)'을 맹글어 내게 됩니다.

당연히 양자장 이론은 양자론 사상을 기반으로 한 양자역학의 수립에 엄청난 위용을 가지게 된 것 입니다.

 

소위 입자 물리학에서 교과서가 되는 '표준모델(standard model)'을 바로 양자장 이론을 기반으로 해서 구축하게 된 것 입니다.

이론 입자 물리학자들은 입자와 입자들 사이에 매개하는 눈에 보이지 않는 힘들을 입자로 묘사하게 된 것 입니다.

소위 표준 모델에서 물질을 구성하는 기본 입자들 간에 상호 작용에 대한 연구를 1960년 때부터 본격화 하기 시작했는데 이에 사용된 이론이 바로 '게이지 이론(gauge theory)' 입니다.

이때 기본 입자와 기본 입자 간에 상호 작용하는 힘을 힘 입자로 묘사한 것이 바로 '양자장 이론' 입니다.

그 양자장 이론에서 힘의 입자를 다른 말로 '게이지 입자'라고 합니다.

우리가 통상적으로 이야기 하는 자연의 4가지 힘에는 중력, 약력, 전자기력, 강력이 있는데 이 4가지 힘을 매개하는 게이지 입자는 중력에는 중력자, 약력에는 Z, W(+/-), 전자기력에는 광자, 강력에는 여덟개의 글루운이 그것 입니다.

 

이번에 공식적으로 그 존재가 발견된 '힉스' 입자는 영국 물리학자 <피터 힉스>가 이러한 수학과 물리학의 발전사에 노출된 여러가지 잡다한 지식을 총 동원하여 소위 게이지 이론을 파고 들었는데 수학자 <바일>이 처음 만든 게이지 이론은 구체적으로 분석해 들어가면 수식의 불변이나 보존에 사용된 원리가 바로 위상에 불변이 게이지 대칭성을 수학적으로 증명한 것을 입자 물리학의 영역에 응용한 것 입니다.

말하자면 <피터 힉스>는 입자 물리학에 필요한 양자장 이론을 유감없이 발휘하여 게이지 대칭성을 만족시키기 위한 게이지 입자에 주목한 바, 이러한 게이지 입자는 질량이 없음에 주목하여 게이지 대칭성을 파괴시키는 교묘한 방법을 이용하여 소위 '힉스' 입자라는 가공의 입자를 논문에 써 낸 것 입니다.

즉, 게이지 대칭성이 자발적으로 파괴시킨 결과로 게이지 입자가 드디어 질량을 도둑질했다는 아이디어를 논문에 전개시킨 것 입니다.

게이지 입자가 도대체 무엇입니까? 소위 자연에 드러난 물질의 기본 입자들이 질량을 가지게 됨으로써 소위 우리가 눈으로 볼 수 있는 물질을 창조한 것 입니다.

 

오늘날 이론 물리학자들은 도대체 물질이 어디에서 나온 것인가 하고 아주 기본적이고 기초적인 질문을 잘 해대는데 이런 말은 결국 어떻게 해서 기본 입자들이 질량을 가지게 된 것인가에 대한 수리 물리학적인 질문을 해대는 것과 마찬가지 입니다.

여기서 소위 '힉스'입자가 질량없는 게이지 입자에 질량을 부여함으로써 드디어 물질을 만들어 냈다는 것 입니다.

질량이 존재함으로서 <뉴턴>의 만유인력 법칙도 그 기원에 관한 스펙이 드러나게 된 것 입니다.

그런데 문제는 <피터 힉스>가 논문에 낸 질량을 만들어내는 소설같은 주인공인 힉스 입자라는 것이 처음 논문을 심사한 물리학자들에게는 그야말로 황당무계한 이야기라고 웃어버린 것 입니다.

시쳇말로 소설을 잘 쓴다고 <피터 힉스>로 하여금 소설이나 쓰라는 투로 폄하하고 조소꺼리로 만든 것 입니다.

 

사실 질량없는 게이지 입자에 질량을 부여하는 소위 힉스 메카니즘의 '자발적 대칭파괴(spontaneous symmetry breaking)' 라는 개념은 일본인 물리학자 <남부> 또한 그 아이디어를 낸 것으로 잘 알려져 있습니다.

이분 또한 어렵싸리 뒤늦게 노벨 물리학상을 수상 받은 이론 물리학자 입니다.

쉬운 말로 대칭이 파괴될 때마다 새로운 질량이 탄생된다는 것이지요.

<피터 힉스>의 이러한 자발적 대칭 파괴에 의한 개념으로 질량을 얻게 된다는 힉스 메카니즘은 이후로 대단히 업그레이드 되고 세련되어 져서 장족의 발전을 거듭한 끝에 표준 모델에서 구축한 이론에서 나온 거의 모든 입자가 실험실에서 죄다 발견되는 엄청난 과학적 쾌거를 이루게 되었습니다.

그래서 그 탄생의 주인공이 되는 힉스 입자라는 존재에 대한 강력한 믿음이 입자 물리학자들로 하여금 오랜 세월동안 부추겼는데 아무리 실험을 해도 그 존재가 드러나지 않아서 한동안 실의를 얻게 되고 부정적인 소견을 발표하는 물리학자들이 늘어만 갔습니다.

 

그런데 끈질기고 똑똑하며 힘이 있는 물리학자들이 가속기에서 나오는 에너지가 턱없이 모자라서 힉스 입자가 발견될 수 없다는 야무진 노력의 결과가 대형 강입자 충돌 가속기 (LHC) 를 스위스 제네바에 건설할 수 있도록 엄청난 노력을 가해 왔던 것 입니다.

역사는 드디어 '힉스' 입자의 존재쪽으로 가닥을 잡아 왔고 드디어 LHC가 몇년 전에 완성된 것 입니다.

힉스 입자라는 명칭은 재미 물리학자 <이휘소>박사가 작명했다는 말도 있고 또 이 입자에 '神의 입자'라는 명칭을 붙힌 사람은 페르미 연구소 소장을 지낸 실험 물리학자이며 노벨상을 수상한 <레드만>입니다.

 

인류가 건설한 최고 최대의 실험 프로젝트 LHC는 그야말로 지금으로부터 거의 반세기가 지났던 <피터 힉스>의 소설과 같은 아이디어를 확인해 보자는 거대한 역사적 장정을 이끌어 냈습니다.

물질을 쪼개고 또 쪼개서 최후에 남는 물질 쪼가리는 소위 표준 모델에서 경입자인 전자, 뮤온, 타우 그리고 이에 대응하는 3종의 뉴트리노, 그리고 쿼크 6입자로 알려져 있습니다.

이 입자들을 입자답게 만든 설계도면의 주인공이 바로 힉스 입자인 셈 입니다.

그러니 이론 물리학자, 고에너지 물리학자들의 관심이 얼마나 지대했는지를 대략 가늠할 수 있을 것이라고 생각됩니다.!

유럽 입자물리 연구소에서 공식 발표한 후에 <스티브 호킹>은 이렇게 생각할 것 입니다.

"맨날 내 이름은 후보로 거론되지만...... 아, 이번에도 글렀네....."

 

이번에 공식적으로 발표된 '힉스' 입자의 존재는 단 하나만이 아니라 여러 타입의 힉스 입자가 존재하는 것으로 이론적으로 알려져 있는데 1년 동안 실험실 데이터를 분석해서 아마 그중의 한 입자임이 틀림없다고 확신한 모양 입니다.

제로존 이론은 이런 힉스 입자의 발견과 관련된 기본 수학으로 <바일>의 '게이지 이론'이 있는데 이는 '위상 불변'과 관련된 '게이지 대칭'보다 더욱 포괄하는 일반적인 수학으로 제로존 이론과 단위 불변 그리고 수치 대칭이라고 할 수 있습니다.

힉스 메카니즘이 기본 입자들의 상호작용에 개입하는 힘 입자인 게이지 입자에 '질량(mass)'을 부여하는 방식으로 자발적 대칭 파괴라는 개념을 창안했는데 반해서 제로존 이론은 에너지 척도의 한 형태로서 질량 뿐만 아니라 모든 물리적 특성을 에너지의 다른 형태에 지나지 않는다는 것을 수의 개념으로 증명해 보인 것 입니다.

 

힉스 입자의 존재가 발견되어 공식적으로 발표되었다고 하더라도 물리학의 기본 의문이 모조리 사라진 것은 아닙니다.

입자에 '질량(mass)' 을 부여하는 것이 힉스 메카니즘이라고 한다면 '전하(charge)'는 어디서 나온 것이며 '힘(force)'은 또 어디서 나온 것인지?

의문에 의문을 더하여 계속 나가다 보면 시간 또는 공간은 또 어디서 나온 것이냐고 묻게 되어 있습니다.

질량이 에너지의 한 척도로서 응집된 에너지 덩어리라고 한다면 그런 에너지는 또 어디서 나온 것인가 묻지 않을 수 없다는 것이지요.

제로존 이론은 이러한 '질량' 개념보다 더욱 더 깊고 넓은 의문에서 비롯되었습니다.

시간, 공간을 포함하여 길이, 질량, 온도, 전류, 몰, 광도 등의 모든 물리적 특성들이 하나에서 나왔다는 것을 밝힌 것 입니다.

이런 이야기는 바로 게이지 이론에서 위상 불변이 아닌 더 깊고 넓은 개념인 단위 불변에서 나온 것 입니다.

 

그래서 제로존 이론으로 얻을 수 있는 것이 뭐냐고 질문하게 되어 있습니다.

그럼 제로존은 다음과 같이 이야기 합니다.

"표준 모델은 중력에 관한 항이 빠져 있습니다. 중력 뿐만 아니라 모든 힘, 모든 입자를 기술해줄 수식이 모든 사람들에게 공개될 그런 시간을 기다리고 있습니다."

위에서 물질을 이루고 있는 기본 입자, 전자, 전자형 뉴트리노, 뮤온, 뮤온형 뉴트리노, 타우, 타우형 뉴트리노 그리고 그런 뉴트리노가 창생될 당시의 입자 m1, m2, m3 그리고 6종 쿼크 t,b,c,s,d,u 에 관한 기본 입자 모두를 T 셔츠 위에 옮길만한 한줄의 수식을 보여줄 준비가 되어 있습니다.!!!

중력 상수를 비롯한 현재까지 물리학자들이 데이터에 올린 물리상수들 모두를 연결시켜 하나로 설명해 줄 수 있는 수식이 준비되어 있다는 것 입니다.

아이~참, 농담두 잘하셔 ~ 누군가 그러겠지요.

엄청난 데이터들의 분석 및 정합성에 관한 검토가 지난해 2012년 9월 경에 이미 끝났습니다.

제로존 카페 채널을 고정시키고 기다려 보시기 바랍니다.!

 

이 모두가 '하나, 1'에서 나왔다는 이야기를 한다면 세상 사람들은 어떻게 생각할까요?

그래서 제로존은 부득불 2007년 8월 우리나라 대한민국에서 제일 먼저 제로존 이론을 발표한 것 입니다.!

세상 사람들이 제로존 이론을 '엉터리' 라고 하면 할수록 제로존은 흥미 만땅입니다.!!!

사람들은 왜 제로존이 강원도 속초 앞 바다에서 손을 들고 <<대한민국 만세!>>를 불렀는지 언젠가 그 이유를 알 때가 있을 것 입니다.

이곳 제로존 이론 카페는 역사의 증언으로 남아 있을 것 입니다.

제로존이 이곳 카페에 글을 올리는 시간도 그렇게 오래 남아 있지 않은 것 같습니다.